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Disertación de Maestría
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.1999.tde-20210918-212228
Documento
Autor
Nombre completo
Geraldo Bueno Martha Júnior
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
Piracicaba, 1999
Director
Título en portugués
Balanço de 15N e perdas de amônia por volatilização em pastagem de capim-elefante
Palabras clave en portugués
AMÔNIA
BALANÇO DE NITROGÊNIO-15
CAPIM ELEFANTE
PASTAGENS
VOLATIZAÇÃO
Resumen en portugués
Para acessar o comportamento do nitrogênio (N) proveniente da uréia (U) e do sulfato de amônio (SA), quando aplicados a lanço e em superfície sobre uma pastagem de capim-elefante (Pennisetum purpureum, Schum.) cv. Napier, foram estabelecidos dois experimentos, um no final do verão (FV - 27 /02 à 23/03/1998) e outro no início do outono (IO - 05/05 à O 1/06/1998). Nessas duas épocas, avaliou-se o balanço de N na área vegetada (AV) da pastagem utilizando-se fertilizante 15N e microparcelas e as perdas de amônia (NH3) por volatilização na área não vegetada (ANV) do pasto por intermédio de sistemas coletores semi-abertos estáticos. A proporção de AV (ou basal) do pasto foi determinada através de três métodos, o fotográfico (F), o da trena (T) e o do quadrado (Q). No estudo de volatilização de NH3 foram testadas duas doses de U (U1 = equivalente a 100 kg N.ha-1 .aplicação-1 e U2 = equivalente a 136 kg N.ha-1 .aplicação-1) e uma de SA (SAM= equivalente a 100 kg N.ha-1 .aplicação-1), mas para o estudo de balanço de 15N, tanto a U como o SA foram aplicados na pastagem numa única dose (equivalente a 100 kg N.ha-1 .aplicação-1). A extrapolação dos números obtidos nas microparcelas permitiu que a produção de matéria seca (PMS) e o rendimento de N (RN), que foi o resultado do produto entre PMS e teor de N total (NT) num dado componente, fossem expressos em kg .ha-1. Em todos os casos, adotou-se um delineamento de blocos completos casualizados com seis repetições e seguiu-se os procedimentos da análise conjunta dos experimentos. Para as avaliações de volatilização de NH3 utilizou-se o número de dias após a adubação como covariável. As comparações entre F (42% da superfície da pastagem) e T (48% da superfície da pastagem) foram diferentes (P < 0,05), mas as comparações entre T e Q (44 % da superfície da pastagem) e F e Q foram semelhantes (P > 0,05). Assim, os experimentos de balanço de 15N e de volatilização de NH3 tiveram como base a AV média dos métodos T, Q e F, isto é, 44 % da superfície da pastagem (ou 56 % de ANV). As PMS da parte aérea (PA), sistema radicular (SR), vegetação (VEG = PA + SR) e liter (LIT) não foram afetadas pela fonte de N (P > 0,05), entretanto, verificou-se que a época de aplicação do fertilizante nitrogenado afetou significativamente a PMS da PA (P < 0,05) e a PMS do LIT (P < 0,001). Para a PA, obteve-se maior PMS no FV, ao passo que, para o LIT, notou-se maior PMS no IO. A PMS da VEG foi significativamente afetada (P < 0,05) pela interação fonte de N x época de adubação e, esse fato, foi explicado pela redução (P < 0,05) na PMS da VEG nas parcelas adubadas com U no IO, quando comparadas às parcelas que receberam U no FV. O teor de NT na PA foi superior (P < 0,05) no IO, em comparação com o FV, sendo o oposto observado para os valores de NT nos componentes solo de 0 a 0,10 (S1) e de 0,10 a 0,25 m (S2), que reduziram (P < 0,05) do primeiro para o segundo período. Quanto ao RN, constatou-se efeito de época para as variáveis RN na PA (P < 0,01) e RN no LIT (P < 0,001) e efeito da interação época de aplicação do N x fonte do adubo para RN no SR (P < 0,05) e RN na VEG (P < 0,05). No caso da PA, os valores de RN foram maiores no FV, enquanto que o RN no LIT foi superior no IO. As interações fonte de N x época de adubação observadas para o RN no SR e RN na VEG foram consequência do menor RN nas adubações com U no IO, em relação às adubações com U praticadas no FV. Quanto à recuperação do fertilizante 15N (% do total aplicado) nos componentes formadores do sistema solo-planta (SP = PA + SR + LIT + S1 + S2), verificou-se efeito significativo apenas para fonte de N no componente PA, que revelou maiores recuperações do N proveniente do SA (24,3%), quando comparado ao N proveniente da U (19,7 %). Constatou-se, também, uma tendência (P = 0,0520) do SA ser melhor recuperado no sistema SP (74,9% do total aplicado na média das duas épocas), do que a U (53,7% do total aplicado na média das duas épocas). As quantidades totais de NH3, volatilizadas no FV (num período de 16,7 dias após a adubação) foram significativamente (P < 0,001) superiores aos valores observados no IO (num período de 20,8 dias após a adubação) para todos os tratamentos. No FV, a volatilização total desse gás nos tratamentos U1 (45,15 kg.ha-1 ANV) e U2 (44,55 kg.ha-1 ANV) foram semelhantes (P > 0,05) e maiores (P < 0,001) do que os resultados observados em SAM (11,96 kg.ha-1 ANV). Por outro lado, no IO não houveram diferenças (P > 0,05) na quantidade total de NH3 volatilizada entre os tratamentos U1 (8,52 kg.ha-1 ANV) e SAM (9,32 kg.ha-11 ANV) e U2 (9,83 kg.ha-1 ANV) e SAM, porém, as perdas de NH3 em U1 foram inferiores (P < 0,01) às registradas em U2. Com base nesses resultados, pode-se concluir que o SA foi mais eficiente do que a U na média das épocas, porém, esse efeito não foi suficiente para determinar uma maior PMS, teor de NT ou RN nas parcelas que receberam o SA. Além disso, embora a eficiência (% de perda em relação ao total de N aplicado) do fertilizante nitrogenado (acessada pelo balanço de 15N e pela volatilização de NH3) no FV tenha sido inferior ao IO, a aplicação do adubo nitrogenado deve ser efetuada no FV e não no IO, tendo em vista os maiores valores de PMS e RN observados no primeiro período.
Título en inglés
Balance of 15N and ammonia volatilization losses in an elephantgrass pasture
Resumen en inglés
Two experiments were designed to assess the balance of 15N and ammonia (NH3) volatilization losses in an elephantgrass pasture fertilized with either urea (U) or ammonium sulfate (AS). Experiment l was carried out in late summer (LS ? 02/27 to 03/23/1998) and Experiment 2 in early autumm (EA - 05/05 to 06/01/1998). The fate of 15N-U and 15N-AS were determined in areas covered with vegetation (ACV) using microplots and NH3 volatilization losses were measured in areas uncovered with vegetation (AUV) but covered with litter, through a semi-open static collector device. In this case non-tagged N fertilizers were used. The proportion of ACV (or basal cover) of the pasture was determined by three methods, the photographic (F), the line transect (T) and the quadrate (Q) methods. In NH3 volatilization studies two rates of urea (U1 = 100 kg N.ha- 1.application-1 and U2 = 136 kg N.ha-1 .application-1) and one rate of AS (SAM - 100 kg N.ha-1 .application-1) were used, but in the tracer experiments only one N fertilizer rate was adopted (100 kg N.ha-1 .application-1) for both U and AS. Treatments were allocated to plots following a complete randomized block design with six replications, and a pooled experiment analysis design was used to perform the overall statistical analysis of variance. Responses related to NH3 volatilization losses had the number of days after N fertilizer application used as a covariate. The comparisons between F (ACV = 42% of the pasture) and T (ACV = 48% of the pasture) methods were statistically different (P < 0,05), but the comparisons between Q (ACV = 44% of the pasture) and F and Q and T methods were similar (P > 0,05). ln This context, the mean value of the three methods (ACV = 44% of the pasture or AUV = 56% of the pasture) was used as the basis for the 15N and the NH3 volatilization experiments calculations. The dry matter yields (DMY) of shoot (SH), root system (RS), litter (LIT) and vegetation (VEG = SH + RS) were not affected (P > 0,05) by the N fertilizer form, but the SH and LIT variables were significantly affected by the season of N fertilizer application (P < 0,05 and P < 0,0001, respectively). ln the former the summer DMY were higher than the autumn ones, but the opposite occurred in the LIT variable. Toe VEG DMY were affected (P < 0,05) by the interaction nitrogen source x season of N fertilization, the effect being attributed to the lower (P < 0,05) DMY observed in the U treatment in EA compared to the observed values in the U treatment in LS. Toe same reason explained the significant (P < 0,05) interaction N source x time of N application observed in N yields (NY = DMY multiplied by the total N (TN) content of the component in the RS and VEG components. Toe NY of the SH and LIT components were affected by the season of the N fertilizer application. ln these cases were observed lower values in LS and greater NY in EA for the SH and LIT variables, respectively. The TN content of the SH variable was also affected by the season of fertilization, greater values being registered in EA. The season of N application affected (P < 0,05) the TN contents of soil in 0 to 0,10 (S1) and 0,10 to 0,25 m (S2) depths. ln both situations there were a decrease in TN contents values from LS to EA. ln relation to the 15N recovery (% recovered in relation to the total amount applied) in the soil-plant (SP = SH + RS + LIT + S1 + S2) system the only significant effect observed was for N source in the SH component. AS treatment showed higher efficiency than U treatment (24,3 vs. 19,7, respectively). A non-significant effect for the interaction between N source x season of fertilizer application was observed for the 15N recovery in the SP system. ln this case, the N derived from the AS (74,9 %) tended (P = 0,0520) to be better recovered than the N derived from the U (53,7%). The NH3 volatilization losses were higher (P < 0,001) in LS than in EA for all treatments. ln the LS the comparisons between UI and U2 were similar (P > 0,05) and both were significantly higher (P < 0,001) than the SAM treatment. ln contrast, in EA the comparisons between U1 and SAM and U2 and SAM were similar (P > 0,05), but the comparisons between U1 and U2 were statistically different (P < 0,01). The total amounts of NH3 lost in LS and EA (kg.AUV-1) were 45,15 and 8,52; 44,55 and 9,83 and 11,96 and 9,32 for U1; U2 and SAM treatments, respectively. These results indicated that the losses of the AS fertilizer (measured by the tracer and NH3 volatilization experiments) when applied onto elephantgrass pastures in LS or EA were lower than the losses observed for U applications but this effect did not produced higher DMY, NY or TN contents in the plots fertilized with AS. Besides that there was an obvious higher efficiency (lower N losses in relation to the total N applied) for the N applied in EA in relation to the N applied in LS, but as DMY were higher (P < 0,05) in LS seems better to apply the N fertilizer earlier in the season.
 
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Fecha de Publicación
2021-09-18
 
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